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「矽土城」UFS3.1为什么大受追捧？


USF是什么呢？UFS ， 全称是通用闪存存储“Universal Flash Storage” 。 UFS3.0标准 ， 该标准采用HS-G4规范 ， 单通道带宽可达11.6Gbps ， 性能为UFS2.1的两倍 。 简单来说UFS3.0标准在传输速度上更快 ， 功耗更低 ， 软件响应更快 ， 程序运行更流畅 ， 而省电效果更佳 。
「矽土城」UFS3.1为什么大受追捧？
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UFS3.1（JESD220E）标准在UFS3.0（JESD220D）基础上新增了三个功能和一个可选功能 ， 他们分别是Write Booster、DeepSleep、Performance Throttling Notification和可选的HPB功能 。
Write Booster：也有叫Write Turbo的 ， 其实这个技术就是SSD上常见的SLC Cache ， 可以显著提升写入速度 。
DeepSleep：就是深度睡眠 ， 这个很好理解 ， 看到睡眠就知道这个与节能相关 ， 该功能可以让UFS设备进入低功耗状态 ， 达到节能的目的 。
Performance Throttling Notification：就是性能限制通知 ， 我们都知道当温度过高的时候 ， 会影响闪存的性能 ， 这个功能就是当温度过高影响存储设备性能的时候 ， UFS设备可以告知系统该情况 。
HPB功能：该功能让UFS的主控可以把映射表缓存在手机内存中 ， 这个功能在无缓存的SSD上很常见 ， 说白了就是利用手机内存当缓存 ， 这样就不需要自带DRAM缓存了 ， 属于节约成本的技术 。
DeepSleep和Performance Throttling Notification没有什么太多好说的 ， 通过功能介绍就能够很好明白 。 Write Booster其实就是SSD上面的SLC cache技术 ， 那么SLC cache是怎么回事呢？熟悉固态硬盘历史的人都知道 ， SSD的颗粒最早期是SLC的 ， 后来是MLC ， 而到了今天基本上都是TLC的天下了 。
【「矽土城」UFS3.1为什么大受追捧？】
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上图就是SLC ， MLC和TCL的差异 ， 有人看到上面每单元bit数的时候 ， 觉得SLC是1个 ， TLC是3个 ， 怎么会说SLC速度最快呢？按照一般的想法TLC一个单元3个 ， 速度应该更快才对啊 ， 可惜这种想法是有问题的 。
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实际上每单元bit数是通过电位来区分的 ， 而每个单元存储的数据位数越多 ， 需要的电位精度度就越高 ， 充电就越困难 ， 如果检测发现失败了 ， 还要重新进行充电 ， 写入就变得慢 ， 读取也是一样 ， 速度也会变慢 。 简单来说SLC因为电位精度要求低 ， 写入读取的成功率很高 ， 当然代价就是成本高 。
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那么SLCcache就是将TLC进行模拟 ， 本来TLC一个单元可以存储3bit ， 我现在将其模拟成SLC ， 模拟的办法很简单 ， 那就是将TLC的电位进行屏蔽 ， 就保留2个电位 ， 这样这两个电位的精度要求就大大降低 ， 写入速度就看看大大的提高了 。
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这个技术在SSD上面已经广泛使用 ， 厂家可以将SSD上的部分TLC颗粒模拟成SLC ， 这部分空间就叫做SLC cache ， 因为用户往往不会持续大量的写入数据 ， 因为可以先将数据写入这些缓存区域 ， 等空闲下来了 ， 再慢慢的将数据转移到TLC里面 ， 这样子用户觉得速度刚刚的 ， 厂家也降低了成本 。
不过SLC缓存空间是有限的 ， 如果把SLC缓存给写爆了 ， 写入速度就原形毕露 ， 速度会大大的下降 ， 实际上现在很多NVME的SSD ， 测试成绩都不得了 ， 但是缓存一爆 ， 速度马上大降 ， 当然这种方案对手机而言 ， 速度也够了 ， 问题不大 ， 除非厂家采用那些垃圾闪存颗粒 。


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